THE INOSITOL-1,4,5-TRISPHOSPHATE RECEPTOR REGULATES AUTOPHAGY THROUGH ITS INTERACTION WITH BECLIN 1.
Autor JOSE MIGUEL VICENCIO BUSTAMANTE
Profesor guía SERGIO LAVANDERO GONZALEZ
Para optar al grado de DOCTOR EN FARMACOLOGIA. Institución UNIVERSIDAD DE CHILE/FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS Y FARMACEUTICAS.
Lugar SANTIAGO, CHILE Año 2009
Páginas 374p.
Disciplina FARMACOLOGIA Colección TESIS
Ubicación TESIS/0984D
Resumen
LA AUTOFAGIA ES LA PRINCIPAL VIA DE DEGRADACION PARA GRANDES ESTRUCTURAS CELULARES, INCLUYENDO ORGANELOS COMPLETOS, PROTEINAS MAL PLEGADAS Y/O AGREGADAS, ASI COMO PORCIONES INNECESARIAS DE CITOPLASMA. PERTURBACIONES O DEFECTOS EN EL FUNCIONAMIENTO DE LA MAQUINARIA MOLECULAR AUTOFAGICA PUEDEN CONLLEVAR A LA ACUMULACION DE ESTRUCTURAS DAÑADAS, ESTRES METABOLICO U OXIDATIVO, INESTABILIDAD GENOMICA, TUMORIGENICIDAD Y TAMBIEN MUERTE CELULAR. ENTRE LOS REGULADORES MAS IMPORTANTES DE LA MUERTE CELULAR POR APOPTOSIS SE ENCUENTRA LA FAMILIA DE PROTEINAS BCL-2. ADICIONALMENTE, ESTAS PROTEINAS TAMBIEN PARTICIPAN EN LA REGULACION DE LA UTOFAGIA, DADO QUE ALGUNOS DE LOS MIEMBROS DE ESTA FAMILIA INTERACTUAN CON LA PROTEINA BECLIN 1, UN REGULADOR ESENCIAL EN LA INDUCCION EL PROCESO DE AUTOFAGIA. ADEMAS DE LA FAMILIA BCL-2, LAS VIAS MOLECULARES DE LA APOPTOSIS Y LA AUTOFAGIA COMPARTEN VARIOS REGULADORES. EL RECEPTOR DE INOSITOL-1,4,5-TRIFOSFATO (IP3R) CONSTITUYE OTRO EJEMPLO YA QUE, POR UNA PARTE, REGULA LA VIA DE APOPTOSIS MICOCONDRIAL A TRAVES DE LA LIBERACION DE CALCIO DESDE EL RETICULO ENDOPLASMICO; Y POR OTRA MODULA LA AUTOFAGIA, YA QUE INHIBICION Y/O DEPLECION INDUCEN DE MANERA FUERTE LA AUTOFAGIA. ESTA TESIS TUVO POR OBJETIVO ESTUDIAR LOS MECANISMOS QUE CONDUCEN A LA AUTOFAGIA POR LA NHDEL IP3R, ASI COMO TAMBIEN DETERMINAR EL PAPEL QUE DESEMPEÑA LA FAMILIA DE PROTEINAS BCL-2 EN ESTE PROCESO. NUESTROS RESULTADOS MUESTRAN QUE EL ANTAGONISTA FARMACOLOGICO DEL IP3R XENSPONGINA B ESTIMULA EL FLUJO AUTOFAGICO, ACTUANDO ESPECIFICAMENTE SOBRE EL IP3R. LA SOBREEXPRESION DE BCL-2 INHIBIO SUSTANCIALMENTE LA VELOCIDAD Y LA MAGNITUD DE LA INDUCCION DE AUTOFAGIA POR XESTOSPONGINA B. BASADOS EN ESTAñoBSERVACION, SE ESTUDIO LA INTERACCION ENTRE EL IP3R Y BECLIN 1, EL CUAL HASTA AHORA ES CONSIDERADO COMO EL PRINCIPAL BLANCO DE LAS ACCIONES ANTI-AUTOFAGICAS DE BCL-2. MEDIANTE ESTUDIOS DE CO-INMUNOPRECIPITACION, SE ENCONTRO QUE XESTOSPONGINA B INDUCE LA SEPARACION DE UN COMPLEJO MOLECULAR FORMADO POR EL IP3R Y BECLIN 1. DICHA INTERACCION AUMENTA POR LA SOBREEXPRESION DE BCL-2 Y DE MANERA CONSECUENTE, SE VE INHIBIDA AL DEPLETAR BCL-2 MEDIANTE SIRNAS ESPECIFICOS, INDICANDO QUE BCL-2 SE ENCUENTRA MEDIANDO TAL INTERACCION. PARA ESTUDIAR EL EFECTO DE BECLIN Y SOBRE LA HOMEOSTASIS RETICULAR DE CALCIO, SE USARON DIFERENTES SENSORES Y SONDAS SENSIBLES A CA2+, SIN EMBARGO NO SE DETECTO CAMBIOS EN LOS NIVELES RETICULARES Y CITOSOLICOS DE CA2+ LUEGO DE LA DEPLECION DE BECLIN 1 MEDIANTE SIRNAS. DADO QUE EL DOMINIO DE UNION A LIGANDO (LBD) DEL IP, REPRESENTA EL SITIO DE UNION A XESTOSPONGINAS, ASI COMO TAMBIEN QUE ESTE DOMINIO PARTICIPA EN MULTIPLES INTERACCIONES PROTEICAS, SE ESTUDIO EL EFECTO DEL LBD SOBRE LA AUTOFAGIA INDUCIDA POR XESTOSPONGINA B. LA SOBREEXPRESION DEL LBD (AMINOACIDOS 224-604) INHIBIO LOS EFECTOS PROAUTOFAGICOS DE XESTOSPONGINA B Y TAMBIEN DE LA PRIVACION DE NUTRIENTES. DE MANERA CONSECUENTE SE IDENTIFICO QUE BECLIN 1 CO-INMUNOPRECIPITA CON EL LBD Y QUE DICHAS INTERACCION DEPENDE DE LA PRESENCIA DE B-CL-2. EN CONCLUSION, ESTOS RESULTADOS IDENTIFICAN AL IP3R COMO UN NUEVO REGULADOR DEL COMPLEJO CONTROLADO POR BECLIN1, LO QUE SITUA AL IP3R COMO UN ELEMENTO CLAVE PRESENTE EN EL RETICULO ENDOPLASMATICO, QUE REGULA LAS ETAPAS INICIALES DE LA FORMACION DE AUTOFAGOSOMAS.